今天我們?yōu)榇蠹医榻B一下光學(xué)顯微鏡的基礎(chǔ)知識科普。
光的傳播
1、反射
光在傳播到不同物質(zhì)時,在分界面上改變傳播方向又返回原來物質(zhì)中的現(xiàn)象叫做光的反射。反射光線與入射光線、法線在同一平面上;反射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè);反射角等于入射角 。光具有可逆性。光的反射現(xiàn)象中,光路上是可逆的。
2、折射
光從一種透明介質(zhì)斜射入另一種透明介質(zhì)時,傳播方向一般會發(fā)生變化,這種現(xiàn)象叫光的折射。反射光光速與入射光相同 ,折射光光速與入射光不同。
3、干涉
干涉是兩列或兩列以上的波在空間中重疊時發(fā)生疊加從而形成新的波形的現(xiàn)象。
兩列頻率相同的光波在空中相遇時發(fā)生疊加,在某些區(qū)域總加強,在另外一些區(qū)域總減弱,出現(xiàn)明暗相間的條紋或者是彩色條紋的現(xiàn)象叫做光的干涉。
只有兩列光波的頻率相同,位相差恒定,振動方向一致的相干光源才能產(chǎn)生光的干涉。
4、衍射
光在傳播過程中遇到障礙物或小孔時,光將偏離直線傳播的路徑而繞到障礙物后面?zhèn)鞑?。小孔或障礙物的尺寸和光波的波長差不多或者比波長小時,光才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。
顯微成像方式
1、明場
成像過程中靠透射光直接成像。在明場中,背景為亮,目標為暗。
2、暗場
在顯微鏡的觀察方式中,暗場與明場相對應(yīng),是光線傾斜照射到樣品的表面。
暗視場照明無論在光程布置上,照明效果上都與明視場照明有顯著的差別。
除去觀測物體以外的光線或電子進入物鏡,使目鏡中觀測到的視野背景是黑的,只有物體的邊緣是亮的。
利用這個方法能見到小至 4~200nm的微粒子,分辨率可比普通顯微法高50倍。
3、偏光
偏光顯微鏡用于研究透明與不透明各向異性材料,在地質(zhì)學(xué)等理工科專業(yè)中有重要應(yīng)用。
具有雙折射的物質(zhì),偏光顯微鏡都能分辨清楚。
4、熒光
熒光顯微鏡以紫外線為光源,照射被檢物體,使其發(fā)出熒光,然后在顯微鏡下觀察物體的形狀及其所在位置。
5、相襯
用于觀察未染色標本的顯微鏡。活細胞和未染色的生物標本因細胞各部細微結(jié)構(gòu)的折射率和厚度的不同,光波通過時波長和振幅并不發(fā)生變化,僅相位發(fā)生變化(x相位差),這種相位差人眼無法觀察。
相差顯微鏡通過改變相位差,利用光的干涉和衍射現(xiàn)象,把相差變?yōu)檎穹顏碛^察活細胞和未染色的標本。
相差顯微鏡用環(huán)狀光闌代替可變光闌, 用帶相板的物鏡代替普通物鏡,并帶有一個合軸用的望遠鏡,和普通顯微鏡有著明顯區(qū)別。
6、微分干涉
微光干涉利用兩束光線通過光學(xué)系統(tǒng)中相位的變化發(fā)生相互干涉從而增強樣品反差,實現(xiàn)對非染色活細胞觀察。 微分干涉顯微鏡適于研究活細胞中較大的細胞器。
明美是一家專注顯微成像產(chǎn)品研發(fā)與銷售的高新技術(shù)企業(yè),是中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會光學(xué)分會理事單位,醫(yī)療器械顯微鏡生產(chǎn)及經(jīng)營廠家。
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